A confiabilidade das juntas de solda no PCBA para produtos de consumo, como telefones celulares e fones de ouvido, é determinada diretamente pela seleção da solda. A solda de eletrônicos de consumo Jia Jinyuan SN96.5AG3.0CU0.5 resistiu a repetidos testes de choque térmico para pacotes BGA de passo de 0,3 mm em linhas de produção reais. O efeito de refinamento do grão proporcionado pelo seu teor de prata de 3,0% suprime significativamente o crescimento excessivo da camada IMC da junta de solda. Combinado com a regulação efetiva da tensão superficial do estanho fundido por 0,5% de cobre, a faixa de flutuação do comprimento de espalhamento da solda no resistor 0201 e nos terminais do capacitor é sempre controlada dentro de ± 0,012 mm.
Descobrimos que após a substituição pela solda de eletrônicos de consumo Jia Jinyuan no mesmo equipamento SPI, o valor CV da altura de impressão da pasta de solda caiu de 12,7% para 9,3%. Isto não se deve simplesmente a mudanças na composição da liga, mas porque o tamanho da partícula de pó esférico D50 é estritamente controlado em 22±1,5μm e o teor de oxigênio ≤180ppm, tornando mais consistente o comportamento de afinamento por cisalhamento da pasta de solda sob o raspador. Mesmo em PCBs do tipo escalonado com prensagem mista de placas flexíveis FPC e placas rígidas FR4, os defeitos de ponte diminuíram de 137 por milhão de pontos para 42.
As configurações da zona de temperatura do forno de reFluxo devem ser ajustadas dinamicamente em torno da temperatura liquidus medida de 217,2°C para esta solda. Se a temperatura de pico for definida apenas em 235 ℃ e o tempo de retenção for inferior a 42 segundos, um grande número de almofadas de contato de carregamento de fone de ouvido TWS com passo de 0,4 mm apresentará umedecimento incompleto. Sob um microscópio, as bordas da solda podem ser vistas subindo em um padrão serrilhado. Se o tempo de retenção for estendido à força para Além de 65 segundos, o risco de delaminação do substrato PCB aumentará 3,8 vezes. Portanto, em operações reais, comprimimos o intervalo de 217~225°C para 18 segundos e garantimos que a inclinação de aquecimento seja mantida em 1,8°C/s.
A compatibilidade do processo de limpeza é frequentemente ignorada. Depois que os resíduos de fluxo à base de resina da solda de eletrônicos de consumo Jia Jinyuan são enxaguados em água pura a 75 ℃ por 30 segundos, o valor de contaminação iônica pode ser reduzido para 0,38 μg/cm² equivalente a NaCl. No entanto, se a temperatura de lavagem da água estiver abaixo de 62 ℃ ou a pressão de pulverização estiver abaixo de 0,18 MPa, os derivados do ácido adípico nos resíduos formarão cristais de nível mícron perto do ponto de alimentação da antena Bluetooth, causando um aumento repentino na perda de inserção na banda de 2,4 GHz em mais de 0,7 dB.
O aspecto mais problemático durante a mudança da linha de produção é a correspondência das dimensões da abertura do estêncil. Para a solda Jia Jinyuan, a proporção de abertura para um estêncil de laser com 0,12 mm de espessura deve ser mantida entre 1,42 e 1,51. Uma vez que a largura da abertura é ampliada para 85 μm de acordo com os hábitos das pastas de solda mais antigas, o volume de solda nas almofadas de 0,15 mm excederá a tolerância em 23%, fazendo com que a taxa de exclusão das almofadas MIC dos fones de ouvido suba para 1,2%. Por outro lado, reduzi-lo para 76 μm causará juntas de solda fria em cabeçotes de pino com passo de 0,2 mm. Portanto, antes de cada novo modelo ser introduzido, usamos XRF para realmente medir a distribuição do volume de solda em três placas de produção experimental e só liberamos a produção em massa após confirmar que o coeficiente de variação é ≤8,5%.
